800℃を超える高温環境で利用可能な半導体素子を開発　奥村助教

Si（シリコン、ケイ素）半導体は、あらゆる機器に使われており、私たちの生活に欠かせないものになっています。しかし、Si素子の動作可能温度は300℃以下に限られることから、地下資源掘削や宇宙探索、エンジン周辺部といった300℃を超える環境での素子動作が求められています。

本研究では、優れた結晶品質を持つ独自のAlN試料を用いてダイオードとトランジスタの作製および評価を行い、ダイオードは827℃、トランジスタは727℃での動作に成功しました。また、AlN素子に対して、Ni（ニッケル）電極が827℃でも安定して利用可能であることが分かりました。低価格かつ大面積試料が入手可能なサファイア基板上AlN層を用いている点と、シンプルな構造の素子で耐熱性を実現した点で、このAIN素子は、実用性にも優れていると言えます。

本研究成果により、800℃を超える厳環境での半導体素子利用が可能になりました。この技術は、高温環境であるために制限されていた地下開発や鉄鋼、宇宙・航空産業への貢献が期待されます。